Распределение магнитной индукции в в воздушном зазоре явнополюсного синхронного генератора

Графики распределение магнитной индукции в зазоре между полюсом и статором явнополюсного синхронного генертора.

       

Чтобы ЭДС генератора имела синусоидальную форму график магнитной индукции в зазоре должен быть синусоидальным Bδ=Bmax×sinα. В синхронных машинах всегда стремятся получить распределение индукции в зазоре как можно ближе к синусоидальному.

     Если воздушный зазор δ постоянен, то магнитная индукция Bδ в воздушном зазоре распределяется по трапецеидальному закону. Если же края полюсов ротора «скосить» так, чтобы зазор на краях полюсных наконечников был равен δmax (как это показано на рис. 42а), то график распределения магнитной индукции в зазоре приблизится к синусоиде, а, следовательно, и график ЭДС, индуцированной в обмотке генератора, приблизится к синусоиде.

А) явнополюсная машина,  б) неявнополюсная машина

Рис.42. Графики распределения магнитной индукции в зазоре между ротором и статором синхронного генератора.

В явнополюсных машинах форма наконечника полюса имеет скосы по краям, чтобы форма э.д.с. была синусоидальная.

В неявнополюсных машинах ротор круглый и обмотка возбуждения на нём так уложена, что форма э.д.с. получается синусоидальная.

Магнитная цепь синхронной явнополюсной машины.

М.д.с.  Fв, создаваемая обмоткой возбуждения полюсов, определяется по формуле:    

и затрачивается на прохождение магнитного потока    по участкам, показанных на рис.:

 

М.д.с. трёхфазной обмотки статора определяется по формуле:

м.д.с. F₁ создаёт магнитный поток статора 

Таким образом при нагрузке синхронного генератора, в  нём  взаимодействуют два магнитных потока Фв и  Ф₁.

Реакция якоря синхронной машины.

 

Реакция якоря возникает при взаимодействии магнитных полей ротора Fв и статора F₁.

МДС поля ротора   зависит от тока возбуждения

МДС поля статора

Зависит как от величины тока в обмотке статора, так и от характера тока.